山東藍升泵業有限公司根據變電站水工控制系統設計，對已研發的變電站消防蓄水給水集中智能控制裝置進行功能擴展，使其覆蓋變電站深井供水系統、雨水排水系統、消防蓄給水系統，解決全站水工系統在集中聯鎖控制、信息存儲和上傳、巡檢維護、故障分析及預警等方面的技術缺陷，實現變電站水工系統的集中協調控制。經工程實踐表明，藍升變電站水工集中智能控制柜及控制裝置具有可靠性高、自動化程度高、可擴展性強、運行穩定等優點，具有廣泛的應用前景。

目前變電站水工系統包括：深井供水系統、消防蓄水給水系統、雨水排水系統。目前各系統在電氣控制上是各自獨立的，存在集中聯鎖控制、信息存儲和上傳、巡檢維護、故障分析及預警等方面的技術缺陷。變電站消防蓄水給水系統智能控制裝置，實現了消防蓄水給水系統的實時監測、自動巡檢以及故障診斷，但是未涉及變電站深井供水系統、雨水排水系統，因此變電站水工系統在集中聯鎖控制、信息存儲和上傳、巡檢維護、故障分析及預警等方面的還存在技術缺陷。針對上述技術缺陷，山東藍升泵業致力于將變電站的水工系統（含深井供水系統、消防蓄水給水系統、防澇排水系統、泵房集水排水系統）實施全面的設計整合與集成，實現一個智能化、信息化為技術特征的變電站水工集中智能控制柜，滿足變電站的水工控制智能化的功能要求，解決了目前水工系統的缺陷，達到工程實際應用效果。

1.變電站水工系統研發依據：

變電站水工系統研發涉及的技術領域一部分屬于消防控制范疇，一部分屬于系統監控范疇。這些控制與監控的關鍵技術要素，體現在其控制過程的穩定性和可靠性能。由于目前國內尚無類似裝置的成型產品，所以設計依據支持內容與要點比較寬泛。但項目研究的方向與目標很明確，就是基于變電站水工系統的現狀而提高系統的集合度和可靠性，運用新技術、新工藝實現系統控制智能化，滿足現場應用的要求，實現與變電站自動化系統或智能輔助控制系統的連接與信息共享的要求。項目技術方案論證過程，收集到了充分的可以借鑒到的國家或專業標準，設計依據資源豐富，這對于項目組把握住準確的研究方法，提升設計組成結構的合理性、功能性要求和控制參數的設置以及現場應用的要求等方面提供了充分的條件，對于構架合理的設計方案找到了充分的依據。

2.變電站水工系統工作原理：

山東藍升泵業以“變電站水工系統集中智能控制裝置”為技術核心，整合變電站深井供水系統、消防蓄、給水系統、雨水排水系統，實現系統集成、智能控制、自動巡檢、故障分析及預警，并通過通訊接口將系統接入變電站自動化系統平臺，實現數據上傳和遠方控制。

變電站水工系統集中智能控制柜工作原理

核心控制單元采用PLC可編程控制器，運用其邏輯、時序、計算等功能，通過模擬量輸入模塊采集各檢測信號，實現對各控制單元的壓力、液位、流量、溫度的參數實時監控（測）。通過I/O擴展模塊連接各類開關量、操作按鈕信號并輸出各類的控制信號，依據設計要求啟、停對應設備及工況狀態的監控。利用主機通訊接口POTER0實現與觸摸屏的通訊，實現豐富的顯示與操控功能。利用通訊模塊RS485-POTER1接口實現與上位機的連接實現數據的收集，與變電站控制系統資源共享。利用通訊模塊RS485-POTER2接口實現對變頻器的控制。從而實現系統預定的監控方案、控制步驟和豐富的圖形、信息的顯示。

3.深井泵的控制

深井泵控制單元采用了PLC控制器主機、擴展I/0模塊、通訊模塊組成的控制單元。利用RS485通訊接口與變頻器通訊方式，實現控制命令、數據傳輸、參數修正等控制指令。這樣的控制方案，具有技術含量高、成本低，控制方式簡單、可靠性高的特點。深井泵依供水管道壓力低于或高于設定值，啟動深井泵或停止深井泵運行。通常變頻器的輸出頻率在PID控制方式下運行,也可以通過手動操作按鈕按所設置頻率下運行，操作轉換過程有對話提示。“設置參數”窗口，是只對設計人員開放及可修改的一組控制過程的工藝參數，也是系統運行調試后取得自動運行的最佳參數，一般情況無需再行修改。“設置參數”讓使用者可修改供水系統的設定壓力值和手動運行頻率值，并通過手動操作“啟動”鍵，將運行方式變為手動控制運行，用“停止”鍵后恢復到自動PID方式下運行。深井泵工作參數，變頻器工作參數全面的反應了設備的運行狀態。如：深井泵電機運行轉數，變頻器輸出功率、頻率、電流，以及其輸出模塊的溫度值等，讓使用者清晰的了解到設備的運行工況。

4.水泵房排污泵的控制方案

泵房排污泵的運行，依據集水池水位浮球開關的接點閉合后，啟動排污泵1，如泵1故障，泵2啟動。當集水坑水位降低，液位開關接點斷開，啟動泵停止。另外，考慮到排污泵具有長期不啟動的可能性，巡檢程序中設計了按一定時間周期，短時啟動后即關閉的方法，避免電機受潮銹蝕導致的損壞，并及時反映出排污泵的故障。

5.工程應用

山東藍升泵業研發的“變電站水工集中智能控制裝置”已通過試驗測試，且該裝置已用于濟南 青島淄博 煙臺 濰坊 濟寧 菏澤 聊城 棗莊 德州 濱州等山東十七地市，500kV智能變電站、220kV智能變電站、110kV智能變電站等數百個智能變電站的項目施工及圖紙設計。該裝置的應用顯著提高了變電站消防系統的設計水平，并且減少了設計時間，有效提升了設計效率。山東藍升生產的變電站水工系統集中智能控制裝置、控制柜，于2019年開始進行了掛網運行。

6.      結論

山東藍升泵業以“變電站水工系統集中智能控制裝置”為技術核心，整合變電站深井供水系統、消防蓄、給水系統、雨水排水系統，實現系統集成、智能控制、自動巡檢、故障分析及預警，并通過通訊接口將系統接入變電站自動化系統平臺，實現數據上傳和遠方控制。該技術的實施同時提升了設計質量、提高了設計效率、縮短了建設工期、降低了建設成本、保證了建設質量，降低了設計人員勞動強度，促進安全文明施工，為提升智能變電站運行維護水平創造了條件，為智能變電站的大規模建設提供了有力保障。